HORIZONTALNO VRTANJE!

Ko je trasa plinovoda načrtovana, je postopek naslednji. Izkopljeta se dve pravokotni jami, prva je začetna jama, v katero je nameščen horizontalni vrtalni stroj, medtem ko je druga sprejemna jama (na drugi strani objekta, pod katerim se vrta), v kateri bo sveder s cevovodom pokukal ven. Ti dve luknji sta zaradi varnosti, pa tudi zaradi preprečevanja širjenja hrupa in prahu ograjeni. Običajno, če se izvaja podvrtanje na večji globini, se z bagrom pripravi tudi poševna dostopna ravnina, ki se jo utrdi z betonsko steno. V začetni jami so nameščene tirnice, po katerih se bo premikal stroj za horizontalno vrtanje, na katerega se nato obesi cev s svedrom v notranjosti. Stroj potiska cev proti tlom, pri tem pa vrti sveder, na glavi katerega je glava, ki s sprednje strani cevi reže zemljo in kamenje, medtem ko jih z zadnje izvrže.

Ko je prva cev potegnjena, se stroj premakne nazaj, da se namesti nova cev, ki je na eni strani pritrjena na stroj, na drugi pa na vkopano cev. Ta druga cev je pritrjena ali privarjena na zakopano cev, nato pa se sveder še naprej potiska in vrti, dokler tudi ta cev ni zakopana. Ob vsaki vgradnji nove cevi stroj potiska cevovod vedno globlje, medtem ko se sveder vrti po vsej dolžini in izmetava zmleto zemljo in nastilj. Ta zemlja se nabira v jami in se istočasno čisti z bagri. Ko se končno prikaže v drugi jami, se rezalna glava odstrani. In potem se stroj v prvi jami premika naprej in nazaj ter se iz cevi izvleče po en sveder, ki se iz jame odstrani s pomočjo žerjava. Ko končno izvlečemo vse svedre, ostane samo še cev. Nato se odstranijo stroj in tirnice. Pogosto se vrta dva vzporedna cevovoda, enega poleg drugega, če eden slučajno začne popuščati. In ko je celoten proces končan, je ta kos cevovoda pritrjen na preostali del cevovoda ali pa so skozenj napeljani električni ali optični kabli.

Prednosti tega sistema so v tem, da je s to tehniko možno vrtati tla za skoraj vse premere. Naše trenutne zmogljivosti so od Ø 50 mm do Ø 4000 mm, do dolžin 400 m. Horizontalno vrtanje izvajamo v vseh vremenskih razmerah in nenaden pojav vode (bodisi podzemne ali zaradi padavin) ne predstavlja nobene težave. Tako kot pri mikrotuneliranju ni take vrste zemljine, ki bi nam predstavljala oviro, prav tako tudi ni strahu pred propadom zemljine. Prav tako je čas izvedbe del neprimerljivo krajši od klasičnega izkopa ulic in škoda pri naših delih je zanemarljiva v primerjavi z metodo izkopavanja jarkov. Prav tako ne prihaja do onesnaževanja podtalnice ali zraka.

Mikrotuneliranje je tehnika za vgradnjo podzemnih cevi brez potrebe po kopanju jarkov. Tako kot pri naših drugih tehnikah podkopavanja je tudi pri mikrotuneliranju poudarek na zasedbi čim manj prostora in na čim manjši možni poškodbi ulic.

Prednosti tega sistema so, da se vse izvaja s pomočjo daljinskega upravljanja, kar drastično zmanjša potrebo po delovni sili in, kar je najpomembneje, drastično poveča varnost. Nato se tlak zemljine kompenzira s strojem, ki se nenehno premika naprej in odpelje vso zemljo skozi cevovod do separatorja, kar popolnoma odpravi premikanje zemlje. Zaradi česar je uporaba te tehnike popolnoma varna v urbanih razmerah, kjer je površinski tlak velik. Tudi v primeru prisotnosti podzemnih voda se hidrostatični tlak uravnoteži s strojem za mikrotuneliranje (in nato s pomočjo cevovoda) brez iztiskanja vode, s čimer se zagotovi, da hidrostatični tlak ostane konstanten, da ne bi prišlo do udiranja tal. In sistem za mikrotuneliranje se uporablja v vseh možnih vrstah tal (od prve do sedme kategorije), z isto vrtljivo rezalno glavo. Zato je podvrtanje možno ne glede na vrsto tal, medtem ko pri tem ohranja popolno varnost pred premikanjem tal, brez potrebe po uporabi dragih tehnik stabilizacije tal ali drenaže. In končni rezultat je fleksibilen, trden, vodotesen cevovod.

Postopek mikrotuneliranja se začne z izdelavo dveh kvadratnih ali okroglih gradbenih jam: vhodne in izhodne gradbene jame. V vhodni gradbeni jami je vgrajen mikrotunelski sistem, ki je usmerjen proti izhodni gradbeni jami. Vanj je vstavljen betonski blok, ki služi kot opora za hidravlični potiskač, ki potiska sistem za mikrotuneliranje v smeri podvrtanja. Stroj za mikrotuneliranje se dostavi razstavljen na več delov. Kontejner s krmilno kabino, električno opremo in hidravlično pogonsko enoto se postavlja ob sami gradbeni jami, ob kateri je tudi dvigalo, ki module sistema za mikrotuneliranje, kasneje pa še cevi, ki so vgrajene pod zemljo, vstavlja v gradbeno jamo. Znotraj gradbene jame so postavljene tirnice, po katerih poteka sistem za mikrotuneliranje in cevni sistem ter ki je postavljen točno v smeri, v kateri naj bi bil cevovod položen. Na steno v smeri vrtanja je nameščen začetni obroč, skozi katerega poteka sistem za mikrotuneliranje in cevi, ki zaustavi gred (ki sistem potiska v zemljo) in ga zatesni, ko doseže konec.

Poleg tega so, tako kot pri drugih naših tehnikah, tudi tukaj prednosti, da je čas izvedbe del neprimerljivo krajši v primerjavi z vgradnjo cevi s klasičnim izkopom, vremenske razmere ne vplivajo na dela, ni motenj prometa, ni poškodbe obstoječih inštalacij ali podzemnih objektov.

Z našimi sistemi za mikrotuneliranje je možno vrtati luknje s premeri od Ø 350 mm do Ø 4000 mm, na razdaljah, večjih od enega kilometra.

Polaganje cevovodov – za potrebe vodovoda, kanalizacije, plinovodov, električnih in optičnih kablov – oviro lahko predstavljajo tudi najtrdnejše kamnine, ki jih s klasično metodo horizontalnega podvrtanja ne moremo podvrtati. Uporablja se enak mehanizem kot pri klasičnem horizontalnem podvrtanju, le da je nameščena posebna diamantna glava, ki deluje po principu pnevmatskega kladiva, ki se hkrati vrti in zabija diamantno glavo v skalo.

Ta tehnika se uporablja samo v primeru, ko klasična tehnika naleti na najtrše kamnine. Nato se odstrani glava za klasično horizontalno vrtanje in se namesti diamantna glava. Premer vrtanja z diamantno tehniko je od Ø 50 mm do Ø 600 mm, na razdaljah, večjih od 130 m.

Sistem se nenehno oskrbuje z bentonitom (mešanica vode in glinenega prahu), ki se uporablja za izpiranje sistema in olajša pretok zemlje, ki jo je treba med kopanjem odstraniti. Gred se premika naprej in nazaj s pomočjo tlačnih cilindrov: vsakič, ko stisne sistem do konca, se vrne, da lahko vstavi naslednjo cev. Rotacijska rezilna glava reže zemljino in kamenje pred seboj ter jo ves čas izpira, voda z ostanki zemlje in drobljenca pa to vsebino potiska v obrat za separacijo, kjer se voda loči od teh odpadkov in se ponovno vrne v sistem. Celoten proces poteka s pomočjo usmerjevalnega sistema in uporablja laser, ki ves čas sporoča, ali se sistem premika v pravo smer. Operater v komandni kabini vodi celoten proces in lahko po potrebi lahko preusmeri gibanje sistema. In proces se konča, ko sistem za mikrotuneliranje pogled ven v izhodni gradbeni jami in ko ga potegnemo ven, medtem ko prva cev takoj za sistemom za mikrotuneliranje pogleda ven v izhodno gradbeno jamo.

Horizontalno usmerjeno podvrtanje (HDD – Horizontal Directional Drilling) se uporablja za namestitev cevovodov pod ovire, kot so ceste, stanovanjski objekti, železnice, rečne struge in mokrišča. Cevovodi za vodovod, kanalizacijo, elektriko, optične kable in plinovode se lahko napeljejo pod zelo obremenjenimi križišči brez motenj prometa. Za namestitev opreme za horizontalno usmerjeno podvrtanje je potrebna zelo majhna površina. To območje je mogoče strateško umestiti stran od mestne gneče in poslovnih dejavnosti ter tako skoraj popolnoma preprečiti njihov normalen potek.

Preden se začne usmerjeno podvrtanje, strojno osebje začne načrtovati pot vrtanja, da se skrbno izogne poškodbam podzemnih cevovodov in struktur. Horizontalno usmerjeno podvrtanje se začne tako, da vrtalna glava vstopi v vnaprej pripravljeno vhodno jamo, ki vsebuje podvrtalno tekočino – bentonit. Posadka je v stalnem stiku v času celotnega procesa. Glava za podvrtanje je ves čas nadzorovana s sondo, ki ima v sebi radijsko zaznavno napravo, ki spremlja, ali so na poti cevi ali podzemni objekti, ki jih je treba obiti. Podatki o globini in višini se preko radijskega signala nenehno pošiljajo članu posadke – sledilcu, ki se sprehaja nad mestom, kjer se sonda v tem trenutku nahaja. Sledilnik zbira in razlaga informacije ter upravljavcu stroja podaja navodila, kako usmeriti glavo za podvrtanje. Posadka lahko kadar koli usmeri glavo v vse možne smeri, s čimer uskladi vodoravno pot vrtine z vnaprej načrtovano potjo. In zato ima posadka ves čas podatke o točni poziciji in globini, na kateri se nahaja glava za podvrtanje.

Po izvedbi vstopne in izstopne jame poteka celoten postopek podvrtanja v treh fazah. V prvi fazi se sonda s pilotno glavo premika od vstopne jame do izstopne jame. Velikost glave pilota je približno 10 cm. Nato se, v drugi fazi, po tem, ko pilotni sveder pogleda ven na izstopni jami, vgradi ekspander, ki pilotno vrtino poveča. Nato se vrtina razširi na premer, ki je približno 50 % širši od cevovoda, ki bo speljan skozi vrtino. To se naredi z ekspanderjem. Namen ekspanderja je torej, da se premakne skozi luknjo, ki jo je naredila pilotna glava, in jo naredi širšo od določenega premera. Nato se sonda vrne v izhodno jamo. In potem se začne tretja faza, v kateri se cev potegne od izhodne jame do vstopne jame s horizontalno vrtalno napravo, s katero je bila izvrtana. In na ta način se celoten postopek vgradnje cevi v zemljo izvaja samo z enim strojem.

Uporaba HDD-tehnike poteka v treh fazah. Najprej napeljemo sondo s pilotnim svedrom. Nato se namesto pilota postavi sveder, ki razširi luknjo. In na koncu je speljan cevovod, ki je pritrjen na sondo.

Prednosti HDD-tehnike: